基质沥青与SBS改性沥青对AC―20混合料最佳油石比差异
ac-20沥青路面混合料油石比
2011.8.18
验次料试3样质 质量I81.g）
燃烧法
4.3
100
试样矿料质量：1181.6
筛孔尺
寸（mm）
26.5
分计筛余质量（g）
19
16
筛余
0.0
36.6
164.2
分计
0
3.1
13.9
累计
0
3.1
17
通过质量
百分率（％）
loo
96.9
83
13.2
9.5
4.75
2.36
144.2
187.9
95.6
100
4.4
设计级配范围（％）
loo
95〜100
75〜90
62〜80
52〜72
38〜58
28〜46
20〜34
15〜27
10〜20
6〜14
1
A
*
4.
80
骥10
*下限
7-上限 亠实测通过率
20
0
筛孔
负责人:
审核:
试验:
监理单位意见:
监理验收签字:
102.8
165.4
12.2
15.9
8.7
14
29.2
45.1
53.8
67.8
70.8
54.9
46.2
32.2
1.18
0.6
0.3
0.15
111.1
76^
49.6
50.8
9.4
65
4.2
4.3
77.2
837
87.9
92.2
22.8
不同种类再生沥青混合料性能比较分析
不同种类再生沥青混合料性能比较分析摘要：为进一步了解再生料对混合料性能的影响，本文主要对AC-20全新沥青混合料、AC-20 25%再生沥青混合料、AC-20 40%再生沥青混合料三种混合料的高温稳定性、低温抗裂性能、水稳定性等路用性能进行对比分析。
关键词：热再生；再生混合料；性能1、马歇尔试验对比分析表1三种AC-20沥青混合料马歇尔试验结果由表1马歇尔试验结果分析可知：随旧料的增加马氏稳定度明显增大，流值呈减小趋势，但不明显。
2、水稳定性对比分析通过浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验分析三种沥青混合料水稳定性，试验结果见表2。
表2三种AC-20沥青混合料水稳定性试验结果由表2浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验结果分析可知：随旧料的增加浸水马歇尔残留稳定度、冻融劈裂残留强度比呈增大趋势，说明两种再生沥青混合料抗水损害能力优于全新沥青混合料。
3、高温稳定性对比分析通过车辙试验分析三种沥青混合料高温稳定性，试验条件：试验温度为60℃，轮压0.7MPa，试验结果见表3。
表3 三种AC-20沥青混合料车辙试验结果由表3车辙试验结果分析可知：随旧料掺量的增加混合料动稳定度增大，说明两种再生沥青混合料高温抗车辙能力优于全新沥青混合料。
4、低温抗裂性能对比分析通过低温弯曲试验，测定弯曲试验破坏应变、抗弯拉强度、弯曲劲度模量，并根据应力应变曲线的形状，评价三种沥青混合料低温抗裂性能，试验条件：试验温度为-10℃，控温精度为±0.1℃，加载速率50mm/min，试验设备为MTS-810（TESTSTAR-Ⅱ型）。
试验结果见表4。
表4三种AC-20沥青混合料低温弯曲试验结果由表4低温弯曲试验结果分析可知：随旧料掺量的增加混合料低温弯曲破坏应变减小，说明全新沥青混合料低温抗裂性能优于两种热再生沥青混合料。
5、渗水性对比分析利用轮碾机成型的车辙试验试件，进行渗水试验，结果见表5。
表5 三种AC-20沥青混合料渗水试验结果由表5渗水试验结果分析可知：随旧料的增加渗水系数呈减小趋势，但不明显，两种再生沥青混合料抗渗水能力优于全新沥青混合料。
江苏省高速公路沥青路面中面层(SBS改性沥青-AC-20S)解读
江苏省高速公路沥青路面中面层(SBS改性沥青-AC-20S)解读
背景
高速公路是国家经济发展和社会建设的重要载体，也是展示地区发展水平的窗口。
其中，路面是高速公路建设中不可缺少的重要部分。
而沥青路面是目前高速公路路面使用最为广泛的一种材料，其作为路面材料的使用历史已经超过100年。
近年来，为了适应不同的气候环境和车流量，各地开始使用SBS改性沥青来增强路面的性能和耐久性。
SBS改性沥青
SBS改性沥青是指将聚合物SBS（丁苯橡胶-苯乙烯共聚物）与沥青混合使用，从而提高沥青的变形性、延展性和抗老化能力。
SBS是一种高分子材料，它具有良好的粘附性、弹性、耐磨和耐化学腐蚀等特性。
将其加入沥青中，可以增加沥青牢固度和耐磨性，使路面的性能更加出色。
AC-20S
AC-20S是一种常用的SBS改性沥青混合料型号。
具体来说，AC代表沥青混合料的标准型号（Asphaltic Concrete，或称沥青混凝土），20代表其耐高温性能，即其可在20℃以下温度下正常使用，S代表中面层（Surface）。
AC-20S通常用于中面层，其主要特点包括：
•耐高温性能好
•具有良好的延展性和强度
•耐水性能好，不易受水湿环境的影响
•耐冷性能较弱，需在寒冷地区进行保温
江苏省高速公路采用AC-20S作为路面中面层的原因是其耐磨、耐老化、耐高温和增强路面性能的特点，可以提高路面的疲劳寿命和耐久性能。
江苏省高速公路采用SBS改性沥青AC-20S作为路面中面层，可以提高路面的性能和耐久性，适应不同的车流量和气候条件。
随着人们对高速公路技术的不断研究和探索，相信高速公路的路面材料会更加科学、先进和环保。
布敦岩沥青改性AC-20C在高速公路中面层的应用
类别
合成级配 级配范围
表 ５ ＡＣ－２０Ｃ矿料合成级配
２６５ １００ １００
通过下列方孔筛（ｍｍ）的质量百分率 ／％
１９
１６
１３２ ９５ ４７５ ２３６ １１８ ０６
９２７ ８０２ ６９３ ５２３ ３２９ ２３７ １７３ １０３
９０～１００ ７４～８６ ６２～７６ ４４～５８ ２６～３８ １９～２９ １３～２１ １０～１６
类别
比例 ／％
２６５ １９
通过下列方孔筛（ｍｍ）的质量百分率 ／％ １６ １３２ ９５ ４７５ ２３６ １１８ ０６
５＃
２４
１００ ７０５ １６９ ２２ ０８ ０４ ０４ ０４ ０４
４＃
１８
１００ １００
９８６ ６１３ ０９ ０３ ０３ ０３ ０３
３＃
２０
１００ １００ １００ １００
７００ ０５ ０４ ０４ ０４
７５
１２ 基质沥青 基质沥青采用中石油金陵分公司 Ａ— ７０道路石
油沥青，检验结果均满足设计要求，主要技术指标 如表 ２。
表 ２ Ａ－７０基质沥青主要技术指标
类别
２５℃ 针入度 ／ ０．１ｍｍ
针入度 指数 ＰＩ
１０℃ 延度 ／
ｃｍ
１５℃ 延度 ／
ｃｍ
软化 点／ ℃
６０℃动 力粘度 ／ （Ｐａ·ｓ）
闪点 ℃
ｍｍ （３＃）、４～７ｍｍ （２＃） 和 ０～４ｍｍ （１＃），其 筛分结果及矿料合成级配见表 ６。
结合马歇尔试验数据和相关计算，确定 ＢＲＡ改 性 ＡＣ－２０Ｃ和同等级配条件下 ＳＢＳ改性沥青 ＡＣ－ ２０Ｃ生 产 配 合 比 最 佳 油 石 比 分 别 为 ４３％ 和 ４４％。
表 ６ 各集集料比例及合成级配
AC-20沥青中面层目标配合比设计
AC－20沥青中面层目标配合比设计十天高速公路H-M02标AC－20沥青中面层目标配合比设计说明一、设计使用规范、规程及标准1、《公路工程集料试验规程》JTG E42－2005；2、《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》JTJ 052－2000；3、《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40－2004；4、《高速公路路面施工技术指南》。
5、国家高速公路十堰至天水联络线陕西境内安康至汉中公路路面工程施工招标文件。
二、原材料情况1、沥青：采用壳牌A级90号道路石油沥青改性为SBS（I-C）改性沥青,各项指标均符合技术指南及规范要求如下表；2、矿质材料：①粗集料：采用西乡清泉石料厂生产的石灰岩碎石，粘附性5级，规格为19～26.5mm、9.5～19mm、4.75～9.5mm、2.36～4.75mm。
②细集料:采用西乡清泉石料厂生产的机制砂，规格0～2.36mm③填料：采用沥青拌合站石灰岩磨细矿粉。
三、矿质混合料级配组成根据组成材料筛分试验结果，经试配最后确定一组级配,各种材料比例为19～26.5mm、9.5～19mm、4.75～9.5mm、2.36～4.75mm：0~2 .36mm机制砂：矿粉＝6：33：23：9：26：3，详见矿料级配设计计算表。
四、马歇尔试验1、计算矿料的合成毛体积密度γsb及合成表观相对密度γsaγsb=100/(6/2.708+33/2.708+23/2.701+9/2.688+26/2.672+3/2.713)=2.695γsa=100/(6/2.729+33/2.735+23/2.729+9/2.725+26/2.718+3/2.713)= 2.727 2、预估适宜的油石比Pa根据以往经验预估适宜的油石比P a= 4.0P b= P a/（100+ P a）×100=4.0/(100+4.0) ×100=3.853、以预估的油石比为中值，按0.5%间隔，取5个不同的油石比分别成型试件，采用表干法测定毛体积相对密度。
AC-20沥青混凝土中面层目标配合比说明
AC-20沥青混凝土中面层目标配合比说明1、依据规范和要求《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ052-2000）、《公路工程集料试验规程》（JTG E42-2005）、《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）2、原材料检测及试验2.1 粗集料：采用双田徐细良采石场石灰岩自行生产，规格有10-20mm、5-15mm、3-5mm三档石料。
2.2粗集料试验项目及结果：试验项目包括水洗法筛分、密度、压碎值、针片状含量、含泥量、磨耗值、对沥青的粘附性。
试验结果见附表。
2.3细集料：石屑采用双田徐细良采石场自行生产的0-3mm石屑。
2.4细集料试验项目及结果：试验项目包括水洗法筛分、砂当量、密度。
试验结果见附表。
2.5矿粉：采用塔前山下边村矿粉厂生产的矿粉。
2.6矿粉试验项目及结果：试验项目包括水洗法筛分、密度、亲水系数、含水量。
试验结果见附表。
2.7水泥：采用丰城矿务局水泥厂生产的赣丰牌P.O32.5水泥。
2.8水泥试验项目及结果：试验项目包括水洗法筛分、密度。
试验结果见附表。
2.9沥青：采用江西路安特新技术有限公司生产的SBS改性沥青。
2.10沥青试验项目及结果：试验项目包括针入度、5℃延度、软化点、密度。
试验结果见附表。
3、沥青稳定碎石矿料级配的确定根据代表性集料筛分结果，求解各种规格集料的掺配比例，掺配曲线依据规范要求， 4.75mm、0.075mm筛孔孔径通过率为规范要求的中值，其他各筛孔通过百分率均接近中值，曲线成S型且没有明显的驼峰。
矿料合成结果见表1，各档矿料的组成比例见表2表2 各档矿料的组成比例4、预估沥青稳定碎石最佳油石比计算矿料合成毛体积相对密度γsb＝2.693。
根据P a=P a1*γsb1/γsb（P a为预估的最佳油石比，P a1为已建类似工程沥青混合料的标准油石比为4.4%，γsb1为已建类似工程集料的合成毛体积相对密度2.693），得出预估沥青混合料最佳油石比P a为4.4%。
AC-20沥青路面目标配合比设计报告
沥青路面AC-20目标配合比设计报告我中心受路桥工程有限公司的委托，根据委托方提供的原材料对公路改建工程沥青路面下面层AC-20型矿料进行目标配合比设计。
一、设计依据：1、《公路沥青路面设计规范》JTG D50-20172、《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-20043、《公路工程集料试验规程》JTG E42-20054、《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》JTG E20-20115、委托方要求二、设计内容：1、原材料进行各项物理力学指标试验。
2、按集料的筛分结果，并按《公路沥青路面施工技术规范》及《公路沥青路面设计规范》中对AC-20型沥青混合料矿料级配范围的要求，对其进行矿料组成设计。
3、按《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》及《公路沥青路面施工技术规范》的规定，对沥青混合料进行马歇尔试验，并确定出最佳油石比。
三、材料性能：1.集料：依据JTG E42-2005规程试验，各原材料检验指标如下：2、沥青：由委托方提供90-A道路石油沥青，各项指标均符合《公路沥青施工技术规范》道路石油沥青表4.2.1-2中90-A 技术要求,数据见附表。
四、配合比设计：根据设计文件及《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004、及委托方提供的沥青稳定碎石AC-20型矿质混合料的级配范围，根据筛分结果，经计算组成材料配合比和调整配合比，确定各材料用量10-20mm碎石:35%、5-10mm碎石:25%、3-5mm碎石：10%、机制砂：25%、矿粉:5%，合成级配曲线符合规范要求（详见下表）筛分及合成级配五、确定最佳油石比（1）成型试件根据沥青路面施工技术规范及施工实际情况，选取3.5%、4.0%、4.5%、5.0%、5.5%五个油石比，与确定的配合比矿质混合料制备试件，按规范规定成型。
（2）确定最大理论密度根据确定配合比例的矿料和选取的五个油石比拌制沥青混合料，用计算法计算五个油石比的混合料最大理论密度，详见附表。
AC沥青混凝土配合比参考
1.AC-25沥青混凝土目标配合比矿料配比为:（新疆通力股份有限公司）
碎石(18～31.５mm)：21%碎石(10～20mm)：25%
碎石(5～10mm)：18%石屑：17%砂：14%矿粉：5%
最佳油石比：3.4%沥青砼密度:2.315 g/cm3
2.AC-25沥青混凝土目标配合比矿料配比为:（新疆天通路桥工程建设有限责任公
3.
4.
矿粉：6%最佳油石比：5.0%沥青砼密度:2.311 g/cm3
5.AC-20沥青混凝土目标配合比矿料配比为:（GZ045线哈—梯段公路改建工程第
一合同段项目部
碎石(10～20mm)：54%碎石(5～10mm)：12%
碎石(0～5mm)：9%砂：19%矿粉：6%
最佳油石比：4.0%沥青砼密度:2.362 g/cm3
6.AC-13沥青混凝土目标配合比矿料配比为:（GZ045线哈—梯段公路改建工程第
一合同段项目部
碎石(10～15mm)：27%碎石(5～10mm)：33%
碎石(0～5mm)：13%砂：20%矿粉：7%
3
7.
8.
9.
(0-4.75mm):30%(4.75-19mm):45%(19-31.5mm):25%
水泥剂量为:4.0%最大干密度为:2.37g/cm3最佳含水量为:5.3%
以上数据皆为参考,须根据施工情况进行试验确定各实际数据!
二00七年十月二十八日。
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基质沥青与SBS改性沥青对AC―20混合料最佳油石比差异
【摘要】基质沥青混合料和SBS改性沥青混合料在相同级配下的最佳油石比是有一定差异的，但这种差异程度并没有直观的体现出来。
本文通过几组不同的级配对基质沥青混合料和SBS改性沥青混合料的最佳油石比差异进行直观呈现，并对其相差程度提出大概的范围，为以后对沥青混合料的研究提供参考。
【关键词】基质沥青；SBS改性沥青；沥青混合料；油石比
0 引言
沥青用量在很大程度上影响着沥青混合料的使用性能，沥青过少，则不能很好的粘结各个集料；沥青过多，则会导致路面泛油等问题，严重的影响沥青路面的高温稳定性。
因此，确定沥青最佳油石比是研究沥青混合料的基础。
众所周知，SBS改性沥青是由基质沥青改性得来，但基质沥青与SBS 改性沥青的各项性能均有较大差异，所以基质沥青混合料和SBS改性沥青混合料的各项性能也存在很大不同，如此就导致了基质沥青混合料和SBS改性沥青混合料在压实功和矿料级配相同的前提下所确定的最佳油石比也会有较大的差别。
但就目前而言，基质沥青和SBS改性沥青的最佳油石比之间
的联系及差异并没有得到相对较为直观的体现。
鉴于此，本文基于AC-20，对基质沥青混合料和5%SBS 改性沥青混合料进行一系列的马歇尔试验，分别得出两种混合料的最佳油石比，并对各项试验结果进行分析，通过分析试验结果，找出基质沥青和SBS改性沥青混合料的最佳油石比之间的联系，并通过对国内相关研究成果进行借鉴，找出两种混合料马歇尔试验结果发生不同的原因，提出两者最佳油石比的差异范围，为今后沥青混合料的研究提供些参考依据。
1 原材料及级配
沥青混合料AC-20所选用的原材料如下：粗细集料均采用普通石灰岩，矿粉采用普通石灰岩矿粉，沥青分别采用70号基质沥青和5%SBS改性沥青。
按照《公路工程集料试验规程》（JTJ E42-2005）和《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ E20-2011）进行试验得知原材料质量均符合规范技术要求。
根据试验需要，我们设计了AC-20的三种不同级配作为试验用级配，见表1。
2 试验
2.1 试验方案
本文采用丁烈梅[1]的方法分别用基质沥青和5%SBS改性沥青就上述三种级配确定最佳油石比，用以对比出基质沥
青和SBS改性沥青最佳油石比的差异。
具体步骤如下：
2.1.1 基质沥青
AC-20I以油石比4.2%为中心，以0.5%为间距上下分别浮动两个油石比；AC-20II以油石比4.3%为中心，以0.5%为间距上下分别浮动两个油石比；AC-20III以油石比4.2%为中心，以0.5%为间距上下分别浮动两个油石比。
2.1.2 5%SBS改性沥青
AC-20I以油石比4.2%为中心，以0.5%为间距上下分别浮动两个油石比；AC-20II以油石比4.3%为中心，以0.5%为间距上下分别浮动两个油石比；AC-20III以油石比4.2%为中心，以0.5%为间距上下分别浮动两个油石比。
试验均采用击实法成型标准马歇尔试件，每组油石比分别成型4个试件，并按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ E20-2011）进行马歇尔试验用以确定最佳油石比。
2.2 试验结果
2.2.1 采用级配AC-20I
严格按照《公路工程沥青与沥青混合料试验规程》（JTJ E20-2011）进行一系列马歇尔试验，分别采用基质沥青和SBS 改性沥青确定最佳油石比，得出试验结果如表2所示。
根据《公路沥青路面施工技术规范》（JTJ F40-2004）要求的方法进行最佳油石比确定，得出级配AC-20I基质沥青混合料最佳油石比为4.1%，SBS改性沥青混合料最佳油石比为
4.3%。
2.2.2 采用级配AC-20II
严格按照《公路工程沥青与沥青混合料试验规程》（JTJ E20-2011）进行一系列马歇尔试验，得出试验结果如表3所示。
根据《公路沥青路面施工技术规范》（JTJF40-2004）要求的方法进行最佳油石比确定，得出级配AC-20II基质沥青混合料最佳油石比为4.2%，SBS改性沥青混合料最佳油石比为4.4%。
2.2.3 采用AC-20III
严格按照《公路工程沥青与沥青混合料试验规程》（JTJ E20-2011）进行一系列马歇尔试验，得出试验结果如表4。
根据《公路沥青路面施工技术规范》（JTJ F40-2004）要求的方法进行最佳油石比确定，得出级配AC-20III基质沥青混合料最佳油石比为4.0%，SBS改性沥青混合料最佳油石比为4.6%。
3 结果分析
1）本文通过三组级配试验，得出三组级配最佳油石比分别相差0.2、0.2、0.6。
所以经过综合分析得出，基质沥青AC-20型混合料和5%SBS改性沥青AC-20型混合料最佳油石比相差范围大致为0.2～0.6个百分点。
2）根据试验结果，我们亦可以发现随着沥青用量的增
加，空隙率在逐渐减小，沥青饱和度在逐渐增大，这是由于随着沥青含量增加，沥青可以充分包裹颗粒填充矿料间隙所致[2]。
3）对比基质沥青混合料和5%改性沥青混合料马歇尔试验数据可以看出：SBS改性沥青混合料的密度和稳定度普遍比基质沥青混合料密度大，而空隙率普遍比基质沥青混合料小，这是因为SBS改性沥青相较于基质沥青稠度大、粘度强，能更好的粘结集料颗粒并填充集料间隙。
4 结语
通过一系列的试验我们可以看出：SBS改性沥青混合料的密度和稳定度普遍比基质沥青混合料密度大，而空隙率普遍比基质沥青混合料小；基于AC-20，SBS改性沥青和基质沥青对混合料最佳油石比影响差异较大，一般来说SBS改性沥青混合料的最佳油石比要比基质沥青混合料最佳油石比大0.2到0.6个百分点。
【参考文献】
[1]丁烈梅.SBS改性沥青混合料在道路施工中的应用研究[D].2007，同济大学.
[2]蒋凯.SBS改性沥青混合料水稳定性和高温稳定性试验研究[D].2012，兰州理工大学.
[责任编辑：张涛]。